吉林大学计算机组成原理软/硬件接口真题期末题书后习题

吉林大学计算机组成原理软/硬件接口真题期末题书后习题汇总

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简答

1.数据指令用2进制表示
2.顺序执行程序
3.由运算器，控制器，存储器，输入输出设备五大部分组成。

由运算器，控制器，存储器，输入输出设备五大部分组成。
1.运算器：计算机中执行算逻运算的部件。
2.控制器：从存储器取指令，进行指令译码
3.存储器：存储数据与程序
4.输入设备：输入设备，把人读数据变机读数据
5.输出设备：输出数据，把机读数据变人读数据

Cache是一个访问速度快的小容量存储器，其中保存了下级存储器中部分当前所需的数据，CPU可以直接从中获取所需数据，而不需要访问下一级存储器，由于cache的速度与上一级的存储器相当因此保证了系统效率不会降低。Cache依据局部性原理，通常程序存取的一批数据总是存放在存储器的相邻单元中，只要把这一批数据同时调入Cache中即可保证近期内所需的数据都能在Cache中访问成功。

（期末考过）
跳转指令：伪直接寻址，把26位立即数左移2位后与PC高4位拼接，形成32位地址。
分支指令：PC相对寻址，16位立即数和PC中的数据做加减操作，形成的32位地址。

CPU 时间=指令数 x CPI x 时钟周期时间

P81页

CPU内部，内存，端口。

CPI：执行每条指令所需的平均周期数的平均值
IPC：进程间通信
MFLOPS:每秒百万个浮点操作
MIPS：每秒处理的百万级的机器语言指令数

当一条指令需要用到前面某条指令的结果时，导致指令不能重叠执行，此时就发生了数据相关。

程序执行的局部性原理是什么？包括哪两种类型？
程序的局部性原理是指在任何时间内，程序访问的只是地址空间相对较小的一部分内容，包括：
时间局部性：如何某个数据项被访问，那么在不久的将来它可能再次被访问。
空间局部性：如果某个数据项被访问，那么与它地址相邻的数据项也可能被访问。

流水线数据冒险和解决办法：

阿姆达尔定率：

• 

流水线分段IF ID EX MEM WB 原理以及包含什么：

期末题：

1.阻塞 2.预测 3.延迟决定

解释三种流水线冒险：

一、计算机概述—CPU时间，CPI计算

知识点：

期末题：

二、指令

知识点：

$t0 8
$S0 16

MIPS指令寻址，重点
sw beq j 可能到的地址

期末题：

三、算术运算

知识点：
乘法：

除法：



规格化数：没有前导0的浮点计数法

期末题：

四、处理器–数据通路

知识点：

四、处理器–流水线

知识点：

lw在MEM阶段生成数据在EX阶段使用数据

五、Cache

知识点：

缺失率

期末题：